Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Federn & Pendel zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
1,5 kgk = ?

Eine Masse von 1,5 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 2,4 s. Bestimme die Federkonstante k.

m = 1,5 kgT = 2,4 s
k = N/m
2.Leicht
2,4 kgk18 cm

Hängt man eine Masse von 2,4 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 18 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 2,4 kgx = 18 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.Mittel
L = 1,3 m

Ein Fadenpendel hat eine Länge von 1,3 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.

L = 1,3 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
L = 1,1 mT = 2,21 s

Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 1,1 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 2,21 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.

L = 1,1 mT = 2,21 s
g = m/s²
5.Schwer
0,4 kgk = 420 N/mA = 20 cm

Eine Masse von 0,4 kg an einer Feder mit k = 420 N/m wird um 20 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Beschleunigung amax.

m = 0,4 kgk = 420 N/mA = 20 cm
amax = m/s²
6.Schwer
mk = 500 N/mA = 7 cmx = 3 cm

Eine Masse an einer Feder mit k = 500 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 7 cm. Bestimme die in der Feder gespeicherte Energie U, wenn die Masse 3 cm von der Ruhelage entfernt ist.

k = 500 N/mA = 7 cmx = 3 cm
U = J

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 10,28 N/m
  2. 2. T = 0,8511 s
  3. 3. T = 2,287 s
  4. 4. g = 8,891 m/s²
  5. 5. amax = 210 m/s²
  6. 6. U = 0,225 J

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